Kognitiivinen ergonomia PERTTI SAARILUOMA KOGITIOTIEDE Kognitiivinen ergonomia n

Kognitiivinen ergonomia PERTTI SAARILUOMA KOGITIOTIEDE

Kognitiivinen ergonomia n n Ergonomia =työympäristön sunnittelu Kognitiivinen ergonomia Fyysinen ergonomia Historiaa n n Toinen maailmansota Ihmisen sovittaminen tekniseen järjestelmään Ihmislähtöinen suunnittelu Ihminen suunnittelee, kokoaa, käyttää ja ostaa

Käyttäjäpsykologia n n Käyttäjäpsykologia tutkii käyttäjän roolia ihmisen ja teknologian välisessä vuorovaikutuksessa Millaisia asioita voidaan selittää ja ymmärtää ihmisen ominaisuuksista käsin? n n Mitä on selittäminen? Selitysperusteet ja selityskehykset

Käyttäjäpsykologian lähialueet n n n n Inhimilliset tekijät (Human factors) Ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutus Käytettävyystutkimus (USABILITY) Psykoteknologia Käytettävyyden psykologia Kognitiivinen teknologia Inhimillinen virhe ja riskitutkimus Suunnittelututkimus

Käyttäjäpsykologian ydin n Miten ihminen tulisi kuvata, jotta hänen ominaisuuksiensa pohjalta olisi mahdollista suunnitella mahdollisimman järkeviä työskentelyympäristöjä? Millaiset psykologiset prosessit ovat merkitseviä ja millaisten kysymysten ratkaisemisessa ne ovat tärkeitä? Mitä tietoja tarvitaan erityyppisten ongelmien ratkaisemisessa?

Ongelma: n Kohtaamani käytettävyysongelma

Perusselityskehykset n n Representaatiot: Neuraalinen ja informaatiosisältö Perusselityskehykset: n n n motorinen kontrolli kapasiteetti tarpeet ja tunteet mieltäminen ja ajattelu motivaatio ja persoonallisuus Käyttäjäyhteisö

Kognitiivisen ergonomian ja käytättäjäpsykologian metodeja n n n n Koe: kausaaliset ja laadulliset tekniikat Kyselyt: avoimet ja suljetut Haastattelut: strukturoidut ja vapaat Käyttäjätestaus Laadulliset analyysit Havainnointi ja kenttätutkimus Etnografiset menetelmät Dokumentti- ja tekstianalyysi

Kognitiivisen ergonomia ja käyttäjäpsykologian metodeja n Prototypiointi n n n innovointi toimintakokeilu Simulointi Matemaattinen mallintaminen Ennustetekniikat Eksplikointi

Motoriikan analyysimenetelmiä n n n Suoritusaika Suorituksen organisoituminen Kh: n variaatio EMG, PET, f. MRI, GSR Siirtovaikutus Säästömentelmä

Metodien käyttönäkökulmia n Metodien käyttö näkökulmia n n n tiedonsaanti innovaatio ja konstruktio testaus representointi Perusmenetelmiä voidaan hieman soveltaen käyttää kaikkien näiden näkökulmien valaisemiseen

Ongelma n Suunnittele miten toteuttaisin projektin, joka tekee kunnollisen käyttöohjeen

Motorinen kontrolli (1) n n n Ihminen toimii motorisesti Motorisen kontrollin ongelma Liike ja liike-elimet n n reseptorit ja efektorit Toimintatyyppejä: n n yksinkertainen reaktio valintareaktio seuraaminen ja jatkuva kontrolli innovatiivinen interaktio

Motorinen kontrolli (2) n Perusliikkeet n n siirtäminen tarttuminen Koordinaatio Yksilölliset erot n n n sukupuoli ikä osaaminen

Motorinen kontrolli (2) n n n Informaation prosessointi Fittsin laki Nopeuden ja tarkkuuden suhde Liikeimpulssit Ajoitus ja rytmi Korjaustoiminnot

Motorinen kontrolli (3) n n n Kontrollirakenteet Refleksikaari Sensorinen kontrolli Motoriset skeemat Hierarkinen kontrolli

Motorinen oppiminen (1) n Mitä on motorinen oppiminen? n n harjoittelun määrä Oppimistilannetyyppejä n n n harjoittelun jakautuminen satunnainen vs. ohjattu osa vs. kokonaisuus mentaalinen harjoittelu palaute

Motorinen oppiminen (2) n Motorisen oppimisen perusteoriat n n n silmukkamalli skeemateoria muita näkökulmia Opitun säilyminen Siirtovaikutus

Motorinen oppiminen (3) n n n Harjoittelun määrä ennustaa lopputuloksen Verbaaliset ohjeet ja oppia tekemällä Mielikuvaharjoittelu: tehtävän kognitiiviset elementit Harjoittelujaksojen organisointi: massed vs. spaced practice Automatisoituminen

Motorinen oppiminen (4) n n n Mihin harjoittelu vaikuttaa Tapahierarkia: laajojen kokonaisuuksien hallinta Kognitiivinen, assosiatiivinen ja autonominen vaihe Harjoittelun säilyminen: pyöräily Unohtamnen ja uudelleen oppiminen Transfer

Ongelma n Etsi mahdollisimman monta portaiden huonoa käytettävyyspiirrettä

Kapasiteetti (1) n Havainnon perusominaisuuksia n n n valaistus, ääni, tunto, tasapaino erotuskynnykset syvyys, väri ja liike ergonomia (esim. näyttö) silmänliikkeet

Kapasiteetti (2) n n n n Tarkkavaisuus Suuntaaminen Kohteen erottaminen Jaettu tarkkaavaisuus Kohteen vaihtaminen Modaliteetti Signaalien ja puheen seuraaminen

Kapasiteetti (3) n n n Työmuisti Modaliteetit Määrällinen kapasiteetti Oppiminen ja eksperttiys Muistiyksikköjen muodostus ja pitkäkestoinen työmuisti Mentaalinen kuormitus

Kapasiteetti (4) n Mielikuvat n n mielikuvien rakenne spatiaalisuus Taitavat mielikuvat Navigointi

Kapasiteetti (5) n n n Pitkäkestoinen muisti Tallentaminen Tiedon haku n n Tunnistaminen ja palauttaminen Tiedon varastointi n n assosiaatioverkot ja organisaatio kuvallinen ja käsitteellinen tieto

Ongelma n Mitä ovat seuraavat tunteet? Määrittele, luonnehdi? Ilo, ahdistus, luottamus, kiintymys, kauhu, yllättyneisyys, raivo, riemu, hellyys, rohkeus n

Tarpeet ja tunteet (1) n n Tarpeet ja tunteet ovat itsenäinen toimintajärjestelmä Tarpeet luovat pohjan ihmisen toiminnalle Tarvetilat ilmenevät usein tunnetilojen kautta Tarpeet ja tunteet luovat yleissuunnan ihmisen toiminnalle

Tarpeiden psykologiaa n Maslowin tarvehierarkia n n n fysiologiset, turvallisuus, sosialiset tarpeet, arvostus, itsensä toteuttaminen Mc. Celland: Päteminen, valta, hyväksyminen Kognitiiviset tarpeet n tarpeet ilmenevät pitkäkestoisissa toiminnan suunnissa

Tunteet (1) n n Vallitseva tunnetila Tunnetilat ja niiden pohjana oleva tuntet eroavat toisistaan Impulssit ja mielialat Tunteiden sisällöt: valenssi ja teema n n n positiivinen vs. negatiivinen Mikä tunne? aggressio, kateus, onnellisuus

Tunteet (2) n Tunnemerkitykset n n n tunnekskeemat Tunneoppiminen tunnemerkitysten muutoksena Opittu avuttomuus Tunnesuhtautumisen muutos Tunteet määrittelevät asioiden merkitykset

Tunteet (3) n n n n Tunteiden intensiivisyys Kapasiteetti Tunteet suuntaavat havaintoa Tunteet voivat muokata muistoja Kommunikaatio ja tunteet Ajattelu ja tunteet Kommunikaatio ja tunneprosessit

Tunteiden rooli n n Tunteet määrittävät asioiden arvon Tuotteisiin assosioidaan positiivisia tunteita n n n vapaus, miehisyys, itsensä toteuttaminen status Tunteet ovat osa imagoa

Mieltäminen ja ajattelu (1) n Mitä on mieltäminen? n n n informaation integrointi havainnon ulkopuoliset käsitteet Sisältönäkökulma Miten todellisuus integroituu? mielekkyys ja integraatio päämäärät, osat ja mielekkyys

Mieltäminen ja ajattelu (2) n n Sisältönäkökulma Tehtävä ja ongelma Rutiinipäätökset Mieltäminen n tulkinnat Intuitiivisuus Harhaiset mallit

Mieltäminen ja ajattelu (3) n n n Konsistenssi ja mielekkyys Vuorovaikutukseen voi liittyä monenkaltaisia konsistenssipuutteita Mitä on konsistenssi t. koherenssi? Intuitiivisuus Transfer

Ongelma: n n Kuvaile epäintuitiivinen käyttöliittymä perustelu

Mieltäminen ja ajattelu (4) n n n Refleksiivinen ajattelu Prosessien jakaminen ja integraatio Ohjelmoinnin psykologiaa Suunnittelukäyttöliittymät Konstruktioprosessi ja mielekkyys Kaaos ja konstruktio

Käyttäjäpersoonallisuus (1) n n n Persoonallisuuden psykologia tutkii ihmistä kokonaisuutena ja yksilönä Käyttäjäpersoonallisuus tutkimus liittyy siihen miten käytettävyys ja ihmisen persoonallisuuden ominaisuudet liittyvät toisiinsa piirteet ja rakenteet

Käyttäjäpersoonallisuus (2) n n Piirteet: Ihmisen suhtautumistavat maailmaan: avoimmuus, sosiaalisuus, tunnollisuus, tasapainoisuus Negatiivisia ja postiivisia piirteitä: n n avoimmuus kokemuksille luovuus, älykyys

Käyttäjäperoonallisuus (3) n n n Persoonallisuuden rakennenäkökulma Freud: id, ego, superego Minä n n n minäkokemus tuote ja minä (symboliarvot) käsitykset itsestä ja muista ihmisistä (pitää olla) Kulttuuri ja persoonallisuus Osakulttuurit

Ongelma n Millaisilla tavoilla ottaisin huomioon ihmisen persoonallisuuden tuotesuunnittelussa

Käyttäjäyhteisö n n n Ryhmät ja niiden dynamiikka Motiivit: ajankäyttö, ohjeistus, innovaatio Ryhmätyövälineet n n S-posti Chat Videoneuvottelu työvälineet

Ryhmät (1) n n n Sosialipsykologia Bion ja ryhmän muodostuminen Viisi perusvaihetta n n n muodostaminen (forming) ryhmäkonfliktivaihe (storming) normien muodostumnen (norming) suorittaminen (performing) päättyminen (adjourning) Lausumattomat säännöt

Ryhmät (2) n n n Roolit (ideajohtaja, organisoija etc. ) Jäsenten arvoasema (statusryhmät) Koheesio (mikä sitoo ihmisen ryhmään) n n ryhmähenki ”yhteinen vihollinen” Sisäryhmä/ulkoryhmä Ryhmäajattelu

Ongelma n Esitä ryhmäprosesseihin ja ryhmätyövälineisiin liittyvä ongelma sekä miten ratkaisisit sen

Käytettävyyssuunnittelu (1) n n n Käytettävyyssuunnittelu pyrkii parantamaan ihmisen ja ympäristön vuorovaikutusta Talous, kuluttaja, ostaja Haasteet n n HCI-näkökulma Proaktiivinen teknologia & läsnä-äly

Käytettävyyssuunnittelu (2) n n n Luovaprosessi Suunnittelun tasot (innovaatio, toteutussuunnittelu) Konvergentti ja divergentti luovuus Aika ja resurssit Luotettavat rutiinit ja innovaatiot

Käytettävyyssuunnittelu (3) n n n n Suunnittelun päävaiheita Päämäärän asettaminen Ideoiden generointi Kokonaisuuden hahmottaminen Synteesi Prototyyppinen tekeminen ja testaaminen Arviointi ja toteutus

Ongelma n Suunnittele suunnitteluprosessi, jonka tehtävänä on luoda GPSpaikannusjärjestelmä polkupyöräilijöiden tarpeisiin

Toimintaorientoitunut ajattelu n n Periaate 1: Ihmiset käyttävät laitteita saavuttaakseen toiminnalliset päämääränsä Periaate 2: Käyttökontaktisuunnittelu perustuu päämäärälle Periaate 3: Ihminen joutuu tekemään päätökset Periaate 4: Kaikki rutiinit koneelle